2.14. Formación de compuestos químicos

Verbos indicadores de niveles cognitivos: discutir, contrastar, deducir, generalizar, cuestionar.

Texto histórico anecdótico. La composición de los cuerpos

¿Será posible cambiar la composición de una sustancia sin que ella cambie? Pero llegó el siglo XVIII y los químicos empezaron a reconsiderar la manera en que se formaban los compuestos químicos. Sabían que eran producto de la combinación de otras sustancias: el cobre, el oxígeno y el carbono, pongamos por caso, se unían para formar el compuesto llamado carbonato cúprico. Pero, por primera vez en la historia, se hizo el intento de medir los pesos relativos de las sustancias componentes. Joseph Louis Proust, químico francés, realizó mediciones muy cuidadosas hacia finales de siglo. Comprobó, por ejemplo, que siempre que el cobre, el oxígeno y el carbono formaban carbonato de cobre (II), se combinaban en las mismas proporciones de peso: cinco unidades de cobre por cuatro de oxígeno por una de carbono. Dicho de otro modo, si Proust usaba cinco onzas de cobre para formar el compuesto, tenía que usar cuatro de oxígeno y una de carbono. Y aquello no era como hacer un bizcocho, donde uno puede echar una pizca más de harina o quitar un poco de leche. La “receta” del carbonato de cobre (II) era inmutable; hiciese uno lo que hiciese, la proporción era siempre 5:4:1, y punto. Proust ensayó con otras sustancias y constató el mismo hecho: la receta inflexible.

En 1779 anunció sus resultados, de los cuales proviene lo que hoy conocemos por “ley de Proust” o “ley de las proporciones fijas”. ¡Qué extraño!, pensó el químico inglés John Dalton cuando supo de los resultados de Proust. “¿Por qué ha de ser así?” Dalton pensó en la posibilidad de las partículas indivisibles. ¿No sería que la partícula de oxígeno pesa siempre cuatro veces más que la de carbono, y la de cobre, cinco veces más que esta? Al formar carbonato de cobre (II) por combinación de una partícula de cobre, otra de oxígeno y otra de carbono, la proporción de pesos sería entonces 5:4:1. Para alterar ligeramente la proporción del carbonato de cobre (II) habría que quitar un trozo a una de las tres partículas; pero Proust y otros químicos habían demostrado que las proporciones de un compuesto no podían alterarse, lo cual quería decir que era imposible romper las partículas. Dalton concluyó que eran indivisibles, como pensaba Demócrito. Dalton, buscando nuevas pruebas, halló compuestos diferentes que, sin embargo, estaban constituidos por las mismas sustancias; lo que difería era la proporción en que entraba cada una de ellas.

Siempre se podía arbitrar un sistema que hiciese aparecer números enteros de partículas, nunca fracciones.

Lectura tomada del libro Grandes ideas de la ciencia de Isaac Asimov (1999), p. 44.

La proporción de cada elemento en un compuesto químico es inmutable y se expresa siempre en relación de números enteros.

Shutterstock, (2018). 220797547

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Verbos indicadores de niveles cognitivos: discutir, contrastar, deducir, generalizar, cuestionar.

Discusión acerca de la composición de los cuerpos

De acuerdo con la lectura anterior, contesta y contrasta las siguientes preguntas:

1. ¿Qué descubrió Joseph Louis Proust acerca de los compuestos químicos?

_____________________________________________________________________________ Todos los compuestos químicos presentan proporciones definidas de los elementos que los _____________________________________________________________________________ componen. Que los compuestos formados por los mismos elementos, su relación siempre son en números enteros. Permitió que se le asigne una formula específica a cada sustancia. Esto puede producir desconcierto debido a que al analizar un compuesto puede confundirse con otro por presentar la misma composición de elementos. Comentario personal relacionado a la importancia de la nomenclatura química.

2. ¿Qué descubrió Dalton acerca de la proporción en que se combinan los elementos químicos?

3. Discute con tus compañeros y compañeras acerca de la importancia del descubrimiento de Joseph Louis Proust que nos acercó a conocer la estructura de las sustancias compuestas.

4. Realiza un cuestionamiento acerca de la experiencia de Dalton de la posibilidad de alterar las proporciones de los elementos en un compuesto.

5. Emite un comentario personal acerca de la importancia de escribir de forma correcta las fórmulas químicas porque representan la composición de un compuesto químico.